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3.1.2 桥梁计算荷载
1.桥梁设计作用分类
作用是公路桥涵设计专业术语，其定义为：施加在结构上的一组集中力或分布力，或引起结构外加变形或约束变形的原
因，前者称为直接作用，亦称荷载，后者称为间接作用。公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用、偶然作用和地震
作用四类。
3.1.3 桥梁施工准备
桥梁工程施工前，本着安全第一、科学组织、强化管理等原则，做好如下施工准备：
（1）熟悉设计文件，对桥梁结构尺寸和关键施工参数进行核对，设计单位应进行设计交底。
（2）施工调查及现场核对完成后，结合设计要求、合同条件及现场情况等，编制实施性施工组织设计。
（3）对技术复杂或危险性较大的分部分项工程，应制定安全可靠、技术可行、经济合理的专项施工方案。
3.1.4 桥梁施工测量
1.桥梁工程施工测量一般要求
（1）桥梁工程施工前应根据其结构形式、跨径及精度要求等编制施工测量方案，选定控制测量等级，确定测量方法。
（2）施工前应由勘测设计单位对控制性桩点进行现场交桩，施工单位在复测原控制网的基础上，根据需要适当加密、优
化，建立施工测量控制网。
（3）对测量控制点，应编号绘于施工总平面图上，现场应采取有效措施妥善保护。施工过程中，应对控制网（点）进行
不定期的检测和定期复测，定期复测周期应不超过6个月。
2.桥梁工程施工的平面控制测量要求
（1）各等级平面控制测量，其最弱点点位中误差为±50mm，最弱相邻点间相对点位中误差为±30mm，最弱相邻点边长相
对中误差应不大于表3.1－4的规定。
表3.1－4平面控制测量精度要求
测量等级 最弱相邻点边长相对中 误差 测量等级 最弱相邻点边长相对中误差
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二等 1/100000 9 1 四等 1/35000
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三等 1/700信00 一级 1/20000
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（5）在布设平面控制点时，四等题及以上平面控制网中相邻点之间的距离不得小于500m；—级平面控制网中相邻点之间的
距离在平原、微丘区不得小于200m， 押 重丘、山岭区不得小于100m；最大距离应不大于平均边长的2倍。特大桥及特殊结构桥梁
准
的每一端应至少埋设3个平面控制精点。
（6）平面控制测量应采用卫星定位测量、导线测量、三角测量或三边测量等方法进行。
说明：三角测量、三边测量依次为二、三、四等和一、二级小三角、小三边；导线测量依次为三、四等和一、二、三级；
卫星定位测量依次为一、二、三、四、五等。
3.桥梁工程施工的高程控制测量要求
（1）同一工程项目应采用同一高程系统，并与相邻工程项目的高程系统相衔接。
（2）用于跨越水域和深谷的大桥、特大桥的高程控制网最弱点高程中误差为±10mm。
（5）施工水准网中的各水准点，对于大桥和特大桥应构成连续闭合水准环。大桥和特大桥的每端应至少设置2个水准点，
作为水准网的控制点。
（6）高程控制测量应采用水准测量或三角高程测量的方法进行。
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4.宽阔水域和海上桥梁施工测量 9 1
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（1）宽阔水域和海上桥梁的基础工程施工测量宜采用卫星定位测量，并在水域和海上建3 8 立专门的测量平台。
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（2）宽阔水域和海上桥梁工程的卫星定位测量平面控制网宜分为首级网、首级加密微网、一级加密网和二级加密网4个等
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级。 联
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（3）宽阔水域和海上桥梁工程的高程控制网应采用全桥统一的高程基准。对唯首级网点、首级加密网点和全桥高程贯通测
量，应采用不低于国家二等水准测量的精度进行联测；对一级和二级加密网点，应采用不低于国家三等水准测量的精度进行联
测。
3.2 常常用用模模板板、、支支架架和和拱拱架架设设计计与与施施工工
3.2.1 常用模板、支架设计与施工
1.一般规定
（1）模板宜采用钢材、胶合板或其他适宜的材料制作；支架宜采用钢材或常备式定型钢构件等材料制作。
（2）模板和支架应具有足够的强度、刚度和稳定性，应能承受施工过程中所产生的各种荷载。
（5）模板上设置吊环应采用HPB300钢筋，严禁采用冷加工钢筋制作。每个吊环应按两肢截面计算，在模板自重标准值作
用下，吊环拉应力应不大于65MPa。
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2.模板、支架的设计与验算
（5）模板、支架的设计应考虑下列各项荷载，并按表3.2－1的规定进行荷载组合。
表3.2－1模板、支架和拱架设计计算的荷载组合
荷载组合
模板、支架结构类别
计算强度 验算刚度
梁、板和拱的底模板以及支承板、支架及拱等 ①+②+③+④+⑦+⑧ ①+②+⑦+⑧
缘石、人行道、栏杆、柱、梁、板、拱等的侧模板 ④＋⑤ ⑤
基础、墩台等厚大建筑物的侧模板 ⑤＋⑥ ⑤
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①模板、支架自重；
②新浇筑混凝土、钢筋、预应力筋或其他圬工结构物的重力；
③施工人员及施工设备、施工材料等荷载；
④振捣混凝土时产生的振动荷载；
⑤新浇筑混凝土对模板侧面的压力；
⑥混凝土入模时产生的水平方向冲击荷载；
⑦水中支架须考虑水流压力、波浪力、流冰压力、船只及其他漂浮物的撞击力；
⑧其他可能产生的荷载，如风荷载、雪荷载、冬季保温设施荷载、温度应力等。
（6）普通模板荷载计算
①振捣混凝土产生的荷载，对水平面模板可采用2.0kN/㎡，对垂直面模板可采用4.0kN/㎡，且作用范围在新浇筑混凝土侧
压力的有效压头高度之内。
②当采用内部振捣器时，新浇筑混凝土作用于模板的侧压力，可按式（3.2－1）和式（3.2－2）计算，并取其中的较小
值。
（7）验算模板、支架的刚度时，其变形值不得超过下列允许值：
①结构表面外露的模板，挠度为模板构件跨度的1/400；
②结构表面隐蔽的模板，挠度为模板构件跨度的1/250；
③支架受载后挠曲的杆件（盖梁、纵梁），其弹性挠度为相应结构跨度的1/400；
④钢模板的面板变形为1.5mm。
（8）验算模板、支架在自重和风荷载等作用下的抗倾覆稳定性时，其抗倾覆稳定系数应不小于1.3。
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3.模板、支架制作及安装
1）模板制作及安装
模板制作与安装施工工艺流程如下：选择模板及支撑 材料→模板设计与绘图→构件基础平整及支撑系统施工→模板加工制
作与安装→模板表面及接缝处理→模板安装质量检验→钢筋安 装及质量检验→混凝土浇筑→混凝
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土养护→拆除模板。模板安装
完成经验收合格后，方可进入下一工序。 9 1
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2）支架制作及安装
（3）支架宜根据其结构形式、所用材料和地基情况的不同，在施工前确定是否对其进行预压，并符合下列规定：
②对位于软土地基或软硬不均地基上的支架，宜通过预压的方式，消除地基不均匀沉降和支架的非弹性变形。
③对支架进行预压时，预压荷载宜为支架所承受荷载的1.05～1.10倍，预压荷载的分布宜模拟需承受的结构荷载及施工荷
载。
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（4）支架应结合模板安装并考 虑设置预拱度和卸落装置，并符合下列规定：
①设置的预拱度值，应包括结构本身需要的预拱度和施工需要的预拱度两部分。
②施工预拱度应考虑下列因素：模板 、支架承受施工荷载引起的弹性变形；受载后由于杆件接头挤压和卸落装置压缩而产
生的非弹性变形；支架地基受载后的沉降变形。
③专用支架应按产品要求进行模板卸落； 自行设计的普通支架应在适当部位设置相应的木楔、木马、砂筒或千斤顶等卸落
模板装置，并结合结构形式、承受荷载大小确定 卸落量。
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4.模板、支架的拆除
（1）模板、支架的拆除期限和拆除程序等应根据结构物特点、模板部位和混凝土所应达到的强度要求确定，并严格按施
工图设计的要求进行。
（2）非承重侧模板应在混凝土抗压强度达到2.5MPa，且能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除。
（3）芯模和预留孔道的内模，应在混凝土强度能保证其表面不发生塌陷或裂缝现象时，方可拆除。
（4）钢筋混凝土结构的承重模板、支架，应在混凝土强度能承受其自重荷载及其他可能的叠加荷载时，方可拆除。
（5）预应力混凝土结构的侧模应在预应力钢束张拉前拆除；底模及支架应在结构建立预应力后方可拆除。
（6）模板、支架的拆除应遵循后支先拆、先支后拆的原则顺序进行。墩、台模板宜在其上部结构施工前拆除。
（7）拆除梁、板等结构承重模板时，横向应同时、纵向应对称均衡卸落。简支梁、连续梁结构模板宜从跨中向支座方向
依次循环卸落；悬臂梁结构模板宜从悬臂端开始顺序卸落。
（8）模板、支架拆除时，不得损伤混凝土结构。
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3.2.2 常用拱架设计与施工
1.拱架的设计要求
（3）验算拱架各截面的强度时，分别验算其拱顶、拱脚和1/4跨等特征截面的应力，并对特征拱架节点进行受力分析。
（4）严格控制拱架的刚度。拱架受载后，落地式拱架的弹性挠度应不大于相应结构跨度的1/2000；拱式拱架的弹性挠度
应不大于相应结构跨度的1/1000。
（5）稳定性验算应包括拱架的整体稳定和局部稳定，抗倾覆稳定系数应不小于1.5。
2.拱架的制作及安装
（2）拱架安装前，应对桥轴线、拱轴线、跨径和高程等进行校核，确认无误后方可进行拼装。
（4）拱架安装完成应按设计荷载进行预压；并对其平面位置、顶部高程、节点连接及纵横向的稳定性进行全面检查，符
合要求后，方可进行下一工序。
3.拱架的拆卸
（1）现浇混凝土拱圈的拱架拆除期限应符合设计规定；设计未规定时，应在拱圈混凝土强度达到设计强度的85%后，方
可卸落拆除。
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（2）卸落拱架应按提前拟定的卸落系程序进行，且宜分步卸落；纵向应对称均衡卸落，横向应同时一起卸落。满布式落地
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拱架卸落时；可从拱顶向拱脚依次循环题卸落；拱式拱架可在两支座处同时均匀卸落；多孔拱桥卸架时，若桥墩允许承受单孔施
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工荷载，可单孔卸落，否则应多孔同时卸落，或各连续孔分阶段卸落。卸落拱架时，应设专人对拱圈挠度和墩台位移等情况进
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行监测。当有异常时，应暂停卸精落，查明原因并采取相应措施后方可继续进行。
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（3）石拱桥拱架卸落时间应符合下列要求：
①浆砌石拱桥，应待砂浆强度达到设计强度的85％后方可卸落；设计另有规定时，应从其规定。
②跨径小于10m的小拱桥，宜在拱上建筑全部完成后卸架；中等跨径的实腹式拱，宜在护拱砌完后卸架；跨径较大的空腹
式拱，宜在拱上小拱横墙砌好但未砌小拱圈时卸架。
③当需要进行裸拱卸架时，应对裸拱进行截面强度及稳定性验算，并采取必要的辅助稳定措施。
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【例题】基础、墩台等厚大建筑物的侧模板验算刚度考虑的因素有（ ） 。
A.振捣混凝土时产生的振动荷载
B.新浇筑混凝土对模板侧面的压力
C.混凝土入模时产生的水平方向冲击荷载
D.风荷载、雪荷载
『正确答案』B
『答案解析』基础、墩台等厚大建筑物的侧模板验算刚度考虑的因素仅有新浇筑混凝土对模板侧面的压力。
【例题】验算模板、支架的刚度时，钢模板的面板变形允许值为（ ）。
A.1mm
B.1.2mm
C.1.5mm
D.2mm
『正确答案』C
『答案解析』钢模板的面板变形允许值为1.5mm。
【例题】在确定拱架施工预拱度时，不应考虑的因素是（ ）。
A.拱架承受的施工荷载而产生的弹性变形
B.受载后因拱架杆件接头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形
C.支架地基在受载后的沉降变形
D.由结构重力以及汽车荷载引起的拱圈弹性挠度
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『正确答案』D
『答案解析』预拱度考虑荷载不包括汽车荷载。
【例题】关于支架预压的说法，错误的是（ ）。
A.对位于软土地基或软硬不均地基上的支架，宜通过预压的式，消除地基不均匀沉降和支架的非弹性变形。
B.对支架进行预压时，预压荷载宜为支架所承受荷载的1.05～1.1倍
C.预压荷载的分布宜模拟需承受的结构荷载及施工荷载
D.任何情况下，必须进行预压
『正确答案』D
『答案解析』对位于刚性地基上的刚度较大且非弹性变形可确定控制在一定范围内的支架，经计算并通过一定审核程序，确认
其满足强度、刚度和稳定性等要求的前提下，可不预压。
【例题】关于模板、支架和拱架拆除的说法，正确的有（ ）。
A.非承重侧模板一般应在混凝土抗压强度达到2.5MPa时拆除
B.芯模和预留孔道内模，应在混凝土强度能保证其表面不发生塌陷和裂缝现象时才可拆除
C.钢筋混凝土结构的承重模板、支架，应在混凝土强度能承受其自重荷载及其他可能的叠加荷载时，才可拆除
D.对预应力混凝土结构，其侧模应在预应力钢束张拉后拆除，底模及支架应在结构建立预应力前可拆除
E.现浇混凝土拱圈的拱架，设计未规定时，在拱圈混凝土强度达到设计强度的85％后方可卸落拆除
『正确答案』ABCE
『答案解析』对预应力混凝土结构，其侧模应在预应力钢束张拉前拆除；底模及支架应在结构建立预应力后方可拆除。
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